發(fā)布時間：2023-11-03 18:50

　　實驗模態(tài)分析是通過模態(tài)實驗測量系統(tǒng)的輸入(激勵)和輸出(響應)信號,由測量的激勵和響應實驗數(shù)據(jù),經(jīng)動態(tài)信號分析和模態(tài)參數(shù)識別,確定機械結構的固有頻率、阻尼比和模態(tài)振型等動態(tài)特征參數(shù)。它廣泛應用于動態(tài)響應預估、結構動態(tài)修改、有限元模型修正、動態(tài)分析與設計,以及振動排故、故障診斷和結構健康檢測,已成為航空、航天、汽車、艦船、橋梁、建筑以及機械設備等產(chǎn)品的研制、定型、使用和維修中不可或缺的重要手段。虛擬儀器是計算機程序在計算機上運行所形成的儀器,它利用數(shù)字信號分析中的基本原理,并通過計算機語言在計算機上編程,從而實現(xiàn)測試儀器的各種功能。本文正是基于模態(tài)分析技術和虛擬儀器技術,采用面向對象編程技術、Visual C++軟件開發(fā)工具和模塊化設計思想,完整地開發(fā)出來了QLVC-MA2型虛擬式模態(tài)分析儀。 本文首先介紹了課題所涉及到的背景技術-模態(tài)分析技術、振動測試技術以及虛擬儀器技術。然后系統(tǒng)地介紹了實驗模態(tài)分析技術的理論基礎。根據(jù)實驗模態(tài)分析的流程,由多自由度系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)的概念介紹引出了多自由度系統(tǒng)的頻響函數(shù)的計算和估計以及模態(tài)參數(shù)的識別。模態(tài)參數(shù)的識別主要介紹了其基本概念、方法總結、正交多項...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題的研究背景與現(xiàn)狀
        1.2.1 模態(tài)分析技術
        1.2.2 振動測試技術
        1.2.3 虛擬儀器技術
    1.3 論文章節(jié)安排及主要研究內(nèi)容
2 實驗模態(tài)分析的理論基礎
    2.1 多自由度系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)和頻響函數(shù)
        2.1.1 多自由度系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)
        2.1.2 多自由度系統(tǒng)的頻響函數(shù)
    2.2 頻響函數(shù)的估計
        2.2.1 功率譜密度分析和估計
        2.2.2 頻響函數(shù)的估計
    2.3 模態(tài)參數(shù)識別
        2.3.1 模態(tài)參數(shù)識別的基本概念
        2.3.2 模態(tài)參數(shù)識別方法的總結
        2.3.3 正交多項式識別方法
        2.3.4 模態(tài)參數(shù)的標準化
    2.4 小結
3 實驗模態(tài)分析中結構建模的研究
    3.1 結構建�；A
        3.1.1 幾何模型分類
        3.1.2 結構建模方法
        3.1.3 結構建模實現(xiàn)方式-OpenGL
        3.1.4 結構建模編程工具-Visual C++
    3.2 結構建模的基本構架
        3.2.1 結構構架
        3.2.2 功能構架
    3.3 結構建模的具體實現(xiàn)
        3.3.1 相關的數(shù)據(jù)結構
        3.3.2 圖元的繪制
        3.3.3 圖元的編輯
        3.3.4 圖形的顯示操作
        3.3.5 振型動畫的實現(xiàn)
        3.3.6 文件的處理
        3.3.7 DXF 文件的導入
    3.4 小結
4 虛擬式模態(tài)分析儀軟件系統(tǒng)的開發(fā)
    4.1 系統(tǒng)總體框架設計
        4.1.1 功能模塊劃分
        4.1.2 系統(tǒng)控制設置
    4.2 系統(tǒng)功能模塊實現(xiàn)
        4.2.1 結構建模模塊
        4.2.2 數(shù)據(jù)采集模塊
        4.2.3 數(shù)據(jù)分析模塊
        4.2.4 模態(tài)輸出模塊
    4.3 小結
5 虛擬式模態(tài)分析儀的研制及其實驗應用
    5.1 虛擬式模態(tài)分析儀硬件平臺的構架
        5.1.1 一體化儀器技術
        5.1.2 虛擬式模態(tài)分析儀
        5.1.3 虛擬式模態(tài)分析測試系統(tǒng)
    5.2 實驗模態(tài)分析的實驗基礎
        5.2.1 實驗準備
        5.2.2 激勵方法
        5.2.3 激勵裝置
    5.3 虛擬式模態(tài)分析儀的實驗應用
        5.3.1 簡支梁的模態(tài)實驗
        5.3.2 框架結構的模態(tài)實驗
        5.3.3 摩托車車架結構的模態(tài)實驗
    5.4 小結
6 總結與展望
    6.1 本文工作總結
    6.2 后續(xù)工作的展望
致謝
參考文獻
附錄
    A. 碩士生期間發(fā)表的論文
    B. 碩士生期間參加的科研項目



本文編號：3859696